초록 ▼

전이금속이 치환된 나노페라이트 $AFe_2O_4$(A=Fe, Ni, 및 $Li_{0.5}Fe_{0.5}$)를 졸겔법 및 고온열분해법으로 제조(5, 10, 20, 50 nm)하고, 20~50 MeV 영역의 다양한 에너지를 가지는 양성자빔을 조사하여 양성자빔의 농도에 따른 결함구조 유도, 이온분포의 변화, 산소이온의 결핍에 따른 전하상태의 변화, 격자 일그러짐 등의 물성변화에 대한 연구를 수행하였다. X-선 회절법으로 이온의 분포 및 결함을 조사하고, 자화율 측정을 통하여 자기화 및 보자력 값을

전이금속이 치환된 나노페라이트 $AFe_2O_4$(A=Fe, Ni, 및 $Li_{0.5}Fe_{0.5}$)를 졸겔법 및 고온열분해법으로 제조(5, 10, 20, 50 nm)하고, 20~50 MeV 영역의 다양한 에너지를 가지는 양성자빔을 조사하여 양성자빔의 농도에 따른 결함구조 유도, 이온분포의 변화, 산소이온의 결핍에 따른 전하상태의 변화, 격자 일그러짐 등의 물성변화에 대한 연구를 수행하였다. X-선 회절법으로 이온의 분포 및 결함을 조사하고, 자화율 측정을 통하여 자기화 및 보자력 값을 결정, 뫼스바우어 분광법으로 나노입자의 입자크기와 양성자빔 조사에 따른 $Fe^{2+}/Fe^{3+}$의 비율 변화를 결정하였으며, 강자성 및 초상자성 상의 정량적 데이터와 미시적 자성특성에 대한 해석을 수행하여 핵자기장, 전기사중극자 분열치, 이성질체 이동치, 포화자화 값, 상호작용 메커니즘 등의 자기적 특성 제어에 관한 연구를 수행하였다. 최종적으로, 나노입자에 대하여 입자의 사이즈와 $Fe^{2+}/Fe^{3+}$의 분포 비율과의 관계를 정량적으로 결정하여 초상자성 및 강자성 발현과의 관계를 해석하고자 하였다.

Abstract ▼

We have been fabricated nano-ferrite $AFe_2O_4$ (A = Fe, Ni, $Li_{0.5}Fe_{0.5}$) powders with uniform size (5, 10, 20, 50 nm) by high temperature thermal deposition (HTTD) and sol-gel methods, and investigated the effect and control of proton irradiation with various (20-50 MeV

We have been fabricated nano-ferrite $AFe_2O_4$ (A = Fe, Ni, $Li_{0.5}Fe_{0.5}$) powders with uniform size (5, 10, 20, 50 nm) by high temperature thermal deposition (HTTD) and sol-gel methods, and investigated the effect and control of proton irradiation with various (20-50 MeV) energy on the physical properties, such as the oxygen deficiency, the changes in the ion distribution in a solid, magnetic structure and electromagnetic interaction. From the X-ray diffraction, vibrating sample magnetometer (VSM) and $M{\ddot{o}}ssbauer$ techniques, microscopic magnetic structure analysis such as magnetization, temperature-dependent magnetic mechanism, information of $Fe^{2+}/Fe^{3+}$ and neighboring ions, hyperfine magnetic field, and electric quadrupole splitting with proton irradiation has been studied.
Finally, we could explain the relationship between the particle size and distribution ratio of $Fe^{2+}/Fe^{3+}$ ions with the quantitatively determination.

목차 Contents

• 표지...1
• 제출문...2
• 보고서 초록...3
• 요약문...4
• SUMMARY...6
• 목차...9
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ...10
• 제 1-1 절 연구개발의 목적 ...10
• 제 1-2 절 연구개발의 필요성 및 범위 ...10
• 1. 기술적 측면 ...10
• 2. 경제적 측면 ...11
• 3. 사회적 측면 ...11
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ...12
• 제 2-1 절 국내외 관련분야에 대한 기술개발 현황 ...12
• 1. Carbon의 양성자 조사에 의한 강자성 발현 ...12
• 2. 희박자성 반도체의 경우 양성자 조사에 의한 강자성 발현 ...12
• 3. KH2PO4(KDP구조) 강유전체의 양성자 조사에 의한 강자성 발현...13
• 제 2-2 절 연구결과가 국내외 기술개발현황에서 차지하는 위치 ...13
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ...15
• 제 3-1 절 주요연구내용 및 연구결과 ...15
• 1. Fe3O4 ...15
• 2. Li0.5Fe2.5O4 ...18
• 3. CoCr1.9857Fe0.02O4...27
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ...32
• 제 4-1 절 연구개발목표의 달성도 ...32
• 제 4-2 절 관련분야에의 기여도 ...32
• 제 5 장 연구개발 결과의 활용계획 ...34
• 제 5-1 절 경제적 측면 ...34
• 제 5-2 절 사회적 측면 ...34
• 제 5-3 절 기술적 측면 ...34
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ...35
• 제 7 장 참고 문헌 ...36
• 수정.보완요구사항 대비표...37